بررسی فرآیند و خواص پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/ کروم سخت روی پایه مسdhp
چکیده
در این تحقیق فرآیند رسوب، خواص، ریزساختار و رفتار تریبولوژیکی پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/کروم سخت با هدف بهبود مقاومت سایشی، افزایش سختی و چسبندگی این پوشش مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. به منظور ایجاد پوشش ابتدا زیرلایه هایی از جنس مس dhp(مس اکسیژن زدایی شده توسط فسفر) تحت عملیات آماده سازی سطحی توسط فرآیند ماسه پاشی قرار گرفته و سپس جهت ایجاد پوشش ni-p وارد حمام الکترولس شدند و تا رسیدن به ضخامت مطلوب درون حمام نگه داشته شدند. به منظور بررسی تاثیر ضخامت بر خواص پوشش های الکترولس نیکل- فسفر نمونه ها با ضخامت 15، 25، 35 و 45 میکرومتر پوشش داده شدند و پس از آن وارد حمام آبکاری کروم شده و با ضخامت 100 میکرون کروم سخت پوشش داده شدند. در نهایت نیز تاثیر عواملی همچون ضخامت، نوع آماده سازی سطحی، دما و زمان عملیات حرارتی بر خواصی چون سختی، چسبندگی و مقاومت سایشی پوشش های الکترولس نیکل- فسفر و پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/کروم سخت مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفت که در طی آن از روش ها و تجهیزاتی چون sem، xrd، edax، میکروسکوپ نوری و میکروسختی استفاده گردید. جهت بررسی رفتار تریبولوژیک پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/کروم سخت از آزمایش سایش پین بر روی دیسک و در دو حالت سرد و گرم استفاده گردید. آزمایش ها در شرایط خشک و تحت بار اعمالی 250 گرم تا 8 کیلوگرم، مسافت سایشی 50 تا 2000 متر و دمای 50 تا 250 درجه سانتی گراد انجام شدند. جهت بهبود سختی و مقاومت سایشی پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/کروم سخت و همچنین با توجه به دمای تبلور مجدد مس زیرلایه کار شده فرآیند عملیات حرارتی در دمای 300 تا 500 درجه سانتی گراد و در زمان های 5/1 تا 6 ساعت بر روی نمونه ها اعمال شد. نتایج نشان دادند که پوشش های هیبریدی الکترولس نیکل- فسفر/کروم سخت عملیات حرارتی شده در دمای 300 درجه سانتی گراد و زمان 6 ساعت بهترین خواص را از لحاظ مقاومت به سایش و سختی از خود نشان می دهند. همچنین دیده می شود که استفاده از عملیات آماده سازی سطحی سندبلاست قبل از اعمال پوشش بطور قابل توجهی چسبندگی پوشش را افزایش می دهد. کلمات کلیدی پوشش هیبریدی- الکترولس نیکل- عملیات حرارتی- سایش